WP3 – Soluções para Edifícios Inteligentes


A adoção de práticas de eficiência energética e integração de energias renováveis em edifícios residenciais e de serviços constitui uma prioridade para permitir edifícios com um saldo nulo do consumo de energia e cidades mais sustentáveis. Isto requer uma evolução das redes de energia em “redes inteligentes” que fornecem a base para a implementar de uma procura de energia sensível aos preços e que resposta aos sinais dos operadores da rede, que pretende que a utilização da infraestrutura de energia seja mais eficiente. Neste contexto, WP3 visa:

  • o desenvolvimento de produtos e serviços que ajudam a prever, monitorizar e controlar, o desempenho dos edifícios;
  • inovando o projeto, a construção e a manutenção de edifícios, particularmente para a zona de seleciona de Lisboa;
  • recomendar novas políticas, regulamentos e práticas voltadas para a realidade do Sul da Europa.

Isto será alcançado através da realização das seguintes tarefas:

Tarefa 1 (Componente Zona de Teste)

Critérios de Desempenho

Seleção dos critérios e indicadores mais adequados para avaliar os edifícios em termos de desempenho energético, qualidade ambiental interna (QAI), impactos ambientais, e contribuição para estimular comportamentos positivos dos ocupantes, tendo em conta as informações fornecidas pelas tarefas anteriores (plataforma UMI no WP1 e os dados reunidos em WP2). Isto irá resultar na seleção dos edifícios e domicílios a serem utilizados como caso estudo na zona de teste do projeto.

Tarefa 2

Melhoria de ferramentas para previsão/conceção

O principal objetivo é a melhoria de modelos de simulação energética de edifícios (BESM). Simulações mais precisas, melhor ajuste da evolução do metabolismo de edifícios reais, permitir utilização dos BESMs para ser utilizado para outros fins além de design, por exemplo, comissionamento, manutenção e métodos de controle preditivo. Os principais caminhos a serem explorados para melhorar a precisão dos BESMs são os efeitos de, fatores humanos, dados meteorológicos, dados de carga, bem como de algumas simplificações normalmente utilizados. Os modelos aperfeiçoados serão disponibilizados para complementar as simulações plataforma UMI.

Tarefa 3

Identificação de técnicas que promovam a eficiência de energia

Desenvolvimento e melhoria de soluções de revestimento para edifícios de elevado desempenho e sistemas técnicos que abordem a durabilidade, o isolamento térmico e acústico e os problemas de qualidade do ar, bem como a produção local de energia com base em fontes renováveis. Desenvolver ferramentas de otimização multicritério para o projeto do edifício integrado, para simular os impactos dos materiais de construção e soluções tecnológicas (novos e remodelação) com base em abordagem de custo ideais; avaliar a contribuição potencial de sistemas técnicos que incorporem fontes de energia alternativas e renováveis, para o desempenho global de energia nos edifícios; analisar soluções para integração arquitetónica para a produção de energias renováveis, tanto em edifícios novos como nos edifícios remodelados existentes, com vista à implementação do conceito NZEB (Nearly Zero Energy Buildings). Os resultados irão permitir que as partes interessadas possam selecionar soluções de elevado desempenho que utilizam diagramas de certificação energética e sustentabilidade, para os materiais de construção, as soluções de construção e outros sistemas técnicos.

Tarefa 4 (Componente Zona de Teste)

Monitorização de Edifícios

Monitorização das condições de clima interior (ambiente térmico, qualidade do ar interior, acústicos e ambiente visual) dos casos de estudos selecionados como cálculo dos índices perceção humana. Recolha dos dados de energia, por meio de medidores inteligentes instaladas em edifícios residenciais, de dados do sistema de gestão em edifícios de serviços e de dados de certificados de energia. Quantificação da flexibilidade prevista através da resposta à procura ativa, agregada por um agente de mercado, em termos de potencial de serviços auxiliares (reserva), como um dado de entrada para os estudos da rede e integração no mercado que serão realizados em WP5. Esta tarefa permitirá o diagnóstico de edifícios selecionados como casos de estudo, validar os modelos digitais implementados nas ferramentas de simulação de edifícios e gerar ainda dados para a visualização 3D na Tarefa 1.

Tarefa 5

Avaliação de Modelos Integrados para Controlo e Gestão de Edifícios

Desenvolver ferramentas para a otimização de diferentes fases do ciclo de vida do edifício, com foco principalmente em edifícios existentes. Métodos de controle para projeto inteligente e operação de edifícios com ventilação híbrida, encontrando o melhor ajuste entre a utilização de energia e o clima interior, especialmente em climas de regiões do sul. Desenvolvimento abordagens de gestão de energia inteligente para edifícios comerciais e residenciais, incluindo abordagens de procura/resposta que reajam ao preço da energia e aos estímulos do operador da rede de distribuição, serão efetuadas em coordenação com WP5. Otimização da fatura de eletricidade do consumidor individual sujeitas a restrições técnicas e de conforto, explorando a flexibilidade dos consumidores para mudar seus padrões de consumo de eletricidade ao longo do tempo, para conseguir um controle total do sistema ideal.

Tarefa 6 (Componente Zona de Teste)

Promover a interação como o usuário

Definição dos aspetos que são um desafio relativos à estimulação positiva dos usuários. Ações para promover a consciência pública sobre questões de sustentabilidade, comportamentos amigos do ambiente através da angariação de utilizadores finais que utilizam ferramentas de redes sociais. Nós prevemos o desenvolvimento de um modelo simples utilizável por utilizadores sem formação técnico. Estas ferramentas de fácil utilização serão capazes de ter um impacto imediato sobre o trabalho dos planificadores urbanos, arquitetos, designer de edifícios e proprietários de imóveis, e serão utlizadas na zona de teste em Lisboa.

Componente da Zona de teste o pacote de trabalho, WP3 irá interagir com dois grandes edifícios de serviços, as sedes da Novabase e IBM, localizado em “Parque das Nações”, que serão parte do programa de monitorização detalhado desenvolvido na zona de teste. Além disso, a EDP Distribuição vai instalar cerca de 300 medidores de energia inteligentes para monitorizar o consumo de eletricidade das residências selecionados, representando perfis residenciais diferentes. ADENE contribuí para a caracterização das tipologias de edifícios e consumo de energia com os dados do sistema nacional de certificação energética que está sob sua gestão.

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